专利名称：平衡式增益补偿滤光器的制作方法
技术领域：
光学放大器产生的增益存在与光谱相关的变化，具有补偿光谱响应的增益补偿滤光器可以减少这种变化。有时候需要呈现出复杂的响应特性曲线的增益补偿滤光器可以从响应特征较为简单的滤光器单元构造。
背景技术：
通过将滤光器响应较为简单的滤光器单元串接，有时可以获得近似于对增益补偿滤光器要求的复杂光谱响应。这种复合增益补偿滤光器可以通过将普通滤光器串接而成，这些普通滤光器具有峰值损失和中心波长各异的光谱响应特征曲线。
最佳拟合算法解决对滤光器单元的峰值损失和中心波长特性以对目标损失谱进行近似。但是即使是制造具有高斯响应特征曲线的简单滤光器单元都有可能难以达到所需的精度。最终的滤光器误差(即插入损耗误差函数)主要是由滤光器单元中心波长无意的偏移引起，这类误差导致过多的增益起伏(ripple)，代表了所需透射谱内的非均匀放大。
具有高斯响应特征曲线的长周期光栅可以用作复合增益补偿滤光器的滤光器单元。要在制造这些滤光器单元时将中心波长的精度控制在0.5纳米以内是困难的，并且仅仅一个埃的误差就可能产生明显的不良后果。舍弃公差以外的光栅与进行试验和误差调整是满足所需公差的两条途径。但是两条途径都费时费钱—费时主要是因为要白费力气，而费钱主要是因为要不断重复操作。
发明内容
我们发现，可以从一系列公差大于一般规定的，较为简单的滤光器单元构建复合增益补偿滤光器而不会产生预期的误差。通过逼近滤光器的最佳拟合损失光谱可以使新的放大器与滤光器组件产生的剩余增益起伏最小。通过采用公差一般被认为超出可接受范围的滤光器单元可以提高生产率。
我们新的复合增益补偿滤光器可以利用一定的普通步序制造出来，包括确定滤光器所需损失光谱和利用普通算法使所需损失光谱拟合具有各自光谱响应的一系列滤光器单元，它们的峰值损失定义在不同的波长上。但是，代之以制造符合这些规定的滤光器单元的单一组，至少第一个滤光器单元由一对具有相似光谱响应的滤光器子单元构建。将滤光器子单元的峰值损失求和得到所需的第一滤光器单元峰值损失，并对第一滤光器子单元的中心波长取平均得到第一滤光器单元的规定中心波长。但是，对于采用公差范围更大的滤光器子单元，各第一滤光器子单元的中心波长沿相对第一滤光器单元的规定中心波长的相反方向偏移。与第一滤光器的中心波长沿任一方向作同样的偏移相比，复合增益补偿滤光器最终的响应与所需损失光谱更为接近。
复合增益补偿滤光器可以根据本发明，通过将整个滤光器单元系列划分为两个系列的滤光器子单元制造出来。第一组的所有滤光器子单元的中心波长沿正向偏移而第二组滤光器子单元的中心波长沿负向偏移，它们都相对于滤光器单元系列的规定中心波长。两组滤光器子单元共同产生实际的光谱滤光器响应，与滤光器系列的中心波长沿任一方向作同样的偏移相比，这种响应与所需损失光谱更为接近。
两组滤光器子单元对于降低具有相似增益输出的成对放大器的整体起伏特别有用，特别是对相隔一光纤间距的放大器。一组滤光器子单元位于其中一个放大器内，而另一组位于另一放大器内。单独抑制两个放大器的增益起伏，避免了未经适当校正的放大器—放大器透射。
本发明的滤光器子单元比较好的是按照通常的制作工艺进行，但是在制造出来以后按照其相对规定中心波长的偏移进行分类。例如，那些沿正向偏移的滤光器子单元可以与沿负向偏移相同程度的滤光器子单元配对，因此成对的滤光器子单元的平均中心波长接近规定的中心波长。相似的平衡可以由中心波长围绕规定均值分布的子单元的更多组合实现。
代之以或者除了按成对或其他组合分类以外，可以通过调整使组合中的一个部件有目的地偏移中心波长，从而平衡组合中一个或更多部件相反方向上的偏移。还可以调整一个部件从而以静态或动态方式平衡滤光器的中心波长，由此适应使用条件的变化。
实际滤光器响应对中心波长误差的灵敏度在一些系列的滤光器单元间变化。在波长相似的情况下，与响应特征曲线平坦的其他滤光器单元相比，响应特征曲线特别陡峭或者损失特别大的滤光器单元的中心波长误差对插入损耗误差的影响更大。因此对于特征曲线平坦的滤光器单元，中心波长的公差范围可以更大。在本发明的实践中，仅仅是特征曲线较为陡峭的滤光器单元可以进一步细分成平衡波长的子单元，为了减少所需滤光器单元和子单元的数量而对于较陡峭特征曲线的滤光器单元无需更严格的公差。
复合增益补偿滤光器所需的损失光谱代表了峰值损失和中心波长发生变化的理论滤光器单元组合的最佳拟合。但是滤光器单元系列的最佳拟合仍然是对总体消除增益起伏所需的目标损失谱的近似。
附图简述
图1为用来提供对目标损失谱的近似拟合的单个滤光器单元的单个光谱响应特征曲线。
图2为插入损耗误差函数的特征曲线，代表了目标损失谱与滤光器单元各光谱响应之和的差异。
图3为两种不同插入损耗误差函数的曲线，对比了沿相反方向移动单元响应的中心波长大约1埃后的效果。
图4为示意图，它将普通复合增益补偿滤光器与单元被细分成对的新型复合增益补偿滤光器进行了比较。
图5为曲线图，它是比较代替滤光器单元的滤光器子单元对的各种中心波长偏移的插入损耗误差函数的结果。
图6为光学放大系统的示意图，示出了位于放大器线圈之间的两组滤光器子单元。
图7为光学放大系统的示意图，示出了位于通过光纤间隔隔开的放大器级内部的滤光器单元组。
图8为与图6类似的示意图，其中一组滤光器是可调整的。
图9为光学放大系统的示意图，其中几个滤光器单元被划分为放大器线圈之间的一对子单元。
实施发明的较佳方式典型的复合增益补偿滤光器包括单独光谱响应如图1中光谱响应10、12、14和16所示的一系列滤光器单元。所示响应10、12、14和16以波长域上的分贝损失度量，它们都具有高斯特征曲线但是峰值损失和发生峰值损失的中心波长各异。例如，光谱响应10在中心波长为1533纳米左右的峰值损失为8.0分贝，而光谱响应12在中心波长为1543纳米左右的峰值损失为2分贝。
图1的曲线还示出了目标损失谱18，它被选用来减少或消除特定放大器的增益起伏。采用最佳拟合算法来确定单元响应10、12、14和16的峰值损失和中心波长以逼近目标损失谱18。但是拟合一般不是完美无缺的而是带些误差的结果。图2示出了插入损耗误差函数20，它代表了计算得到的作为目标损失谱18与滤光器单元的组合响应10、12、14和16之差的这种误差。
单元响应的微小误差很容易导致插入损耗误差函数20变差，特别是响应中心波长的误差。例如，图3示出了在光谱响应10、12、14和16的中心波长中0.1纳米(一个埃)的变化产生的影响。四个光谱响应10、12、14和16的中心波长刚好正向偏移一个埃产生插入损耗误差函数22，和相同光谱响应的中心波长负向偏移同样的量产生插入损耗误差函数24。与插入损耗误差函数20相比，插入损耗误差函数22和24明显变差，特别是在1530-1540纳米的波长范围内。该波长范围被称为“蓝光带”，对应于普通掺铒放大器放大的波长。
目前即使要设计和制造中心波长精度小于一个埃的简单高斯响应滤光器(例如长周期光栅)也是困难的，例如这需要废弃大量的滤光器或者进行深入的测试和误差校正来达到所需的精度。但是我们发现，通过将滤光器单元划分为为平衡中心波长误差而分类或排列的子单元对，可以适应一个埃或更大的中心波长误差。
图4示出了普通增益补偿滤光器26的实例以及与根据本发明的增益补偿滤光器28的关系。普通增益补偿滤光器26沿光纤30由一系列产生近似于所需损失谱的组合光谱响应的滤光器单元32、34、36和38构成。但是由于在制造达到所需精度的这些单元中遇到的问题，本发明提出了新型增益补偿滤光器28，它沿相似的光纤40形成。新型增益补偿滤光器28以响应特征曲线相似的子单元对42a和42b、44a和44b、46a和46b以及48a和48b取代单元32、34、36和38。每对子单元(例如42a和42b)产生总和等于被替代单元(例如32)的所需峰值损失的光谱响应，并且中心波长的平均值等于被替代单元(例如32)的中心波长。但是成对子单元中的一个(例如42a)的中心波长相对被替代单元(例如32)规定中心波长正向偏移，而成对子单元中的另一个(例如42b)的中心波长相对同一规定中心波长负向偏移。
图5将新型增益补偿滤光器28产生的插入损耗误差函数50(其中成对的子单元沿相反方向偏移一个埃)与通过沿相同的正向或负向偏移每对子单元而产生的插入损耗误差函数52和54作了比较。后面的误差函数52和54等于预期沿某一方向或另一方向使滤光器单元32、34、36和38的中心波长位移相同的量而产生的误差。如图5的曲线所示，与中心波长位移量相同的未经平衡的误差函数52和54相比，成对子单元中心波长的平衡明显减小了伴随的插入损耗误差函数50。
因此中心波长经平衡的成对子单元(例如42a和42b)允许在复合增益补偿滤光器中使用中心波长范围更宽的子单元。一般情况下，中心波长出现类似偏差的滤光器单元将被废弃或作进一步的处理；但是根据本发明，在一个方向上出现波长偏差的滤光器子单元可以与另一在相反方向上出现相同波长偏差的滤光器单元配对。配对可包括根据中心波长对子单元进行分类并从分类后的子单元中构建成对子单元或者调整配对中一个部件的中心波长以平衡配对中其他部件的中心波长偏差。
剩余的附图示出了将复合增益补偿滤光器与波长平衡滤光器结合在一起的光学放大系统。例如，图6所示放大系统56包括由两个掺铒线圈62和64构成的放大器58和由两组滤光器子单元68和70构成的复合增益补偿滤光器66，每组提供大约1/2的滤光器66所需峰值损失。组68中的子单元的中心波长沿正向偏移，而组70中子单元的中心波长沿负向作相同的偏移。所有子单元最好是由具有高斯响应特征曲线的长周期光栅构成。
图7示出了一种光学放大系统76，串接的光学放大器78与80相隔一光纤间隔82。每个放大器78和80由一对掺铒光纤线圈84和86或者88和90构成。增益补偿滤光器92位于放大器78的线圈84与86之间并且具有一个或更多中心波长沿正向偏移的光纤单元。增益补偿滤光器94位于放大器80的线圈88与90之间并且具有一个或更多中心波长沿负向作同样偏移的光纤单元。两个增益补偿滤光器92和94产生减少放大器78和80的组合增益起伏的组合响应，同时还减少了透过光纤间隔82的增益起伏。
图8示出了相似布局的光学放大系统96，光学放大器98与100相隔一光纤间隔102。放大器98和100也由一对掺铒光纤线圈104和106或者108和110构成；并且具有一个或更多中心波长沿正向偏移的光纤单元的增益补偿滤光器112位于放大器98的线圈104与106之间。但是与前一实施例相反，可调整增益补偿滤光器114位于放大器100的线圈108与110之间。调整可调整增益补偿滤光器114中至少一个光纤单元使它的响应的中心波长沿相反方向位移从而平衡整益补偿滤光器112的中心波长偏差。可以静态地完成(例如在制造期间)或者动态地完成调整(例如在使用期间)。正向或负向调整波长可以用来补偿或增加成对滤光器112的响应，这种响应本身也可能呈现正向或负向的中心波长偏移。
图9示出了具有由一对掺铒光纤线圈118和120构成的单个放大器的光学放大系统116。位于线圈118与120之间的复合增益补偿滤光器122由一连串滤光器单元124、126、128和130构成。滤光器单元124被划分为响应的中心波长沿相反方向位移的一对子单元132和134。由于响应的中心波长精度不成比例地影响所需的滤光器122响应或者与所需放大的波长范围关系最密切，所以滤光器单元124可以选自作子划分的其他单元126、128和130。其他的滤光器单元126、128或130也可以进一步细分以进一步改进总体响应而无需以任何高于其余单元的精度制造子单元。滤光器124的一个或其他子单元132和134还可以静态或动态调整以在成对子单元间提供合适的中心波长平衡。
任何一对或多对子单元的平衡也可以在子单元峰值损失变化的情况下实现。例如，峰值损失是其替代单元的55％的子单元可以与相同峰值损失的45％的子单元配对。此外，峰值损失比例较大的子单元与峰值损失比例较小的子单元相比，中心波长可以偏移得小一些从而提供带权重的平衡。这种带权重的平衡对峰值损失和中心波长两者都作了调整。为了相同的目的，增益补偿滤光器单元也可以划分为比对更大的组。
用于本发明的单元和子单元比较好的是具有高斯响应特征曲线的长周期光栅。一般情况下，以4个独立的高斯响应特征曲线组合就可以较好地拟合目标损失谱。当然，这些特征曲线可以根据本发明作进一步的细分以扩大公差。本领域涉及高斯特征曲线拟合更复杂形状曲线，就该领域内的技术人员来说，最佳拟合算法是公知的。
我们的新型复合增益补偿滤光器也可以其他滤光器类型和响应特征曲线(包括光纤Bragg光栅和薄膜光栅)构建。现在选择的放大器是掺铒放大器，但是工作在同一或不同光谱内的其他放大器也可以采用。
权利要求
1.一种复合增益补偿滤光器，其特征在于包含至少第一和第二组滤光器子单元，一起逼近由最佳拟合算法定义的滤光器单元的单个组，最佳拟合算法确定滤光器单元响应的中心波长以近似于所需的光谱滤光器响应；至少一个所述第一组中的子单元，其响应中心波长从最佳拟合算法确定的对应单元的中心波长沿正向位移；至少一个所述第二组中的子单元，其响应中心波长从最佳拟合算法确定的响应单元的中心波长沿负向位移以及所述至少第一和第二组组合产生与单组滤光器单元的滤光器响应相比更为接近所需滤光器响应的实际光谱滤光器响应，在单组滤光器单元中，相应的滤光器单元的实际中心波长从最佳拟合算法确定的中心波长沿任一方向作相同的位移。
2.如权利要求1所述的滤光器，其特征在于所述第一组中的滤光器子单元呈现各自的滤光器响应，它们至少大致与所述第二组滤光器子单元的成对子单元的各滤光器响应匹配。
3.如权利要求2所述的滤光器，其特征在于来自第一和第二组的一对以上滤光器子单元的中心波长相对于最佳拟合算法确定的相应单元响应的中心波长，沿相反的方向位移。
4.如权利要求1所述的滤光器，其特征在于最佳拟合算法还确定了单元响应的峰值损失，并且来自两组的子单元的峰值损失之和等于最佳拟合算法确定的相应单元的峰值损失。
5.如权利要求1所述的滤光器，其特征在于至少一些所述滤光器子单元大致呈现高斯响应特征曲线。
6.如权利要求1所述的滤光器，其特征在于至少一些所述滤光器子单元为长周期光栅。
7.一种光学放大系统的复合增益补偿滤光器，其特征在于包含一系列滤光器单元它们产生近似于所需光谱滤光器响应的组合滤光器响应；呈现与系列内其他所述单元基本不同的滤光器单元响应的每个所述滤光器单元；所述一个被划分为至少两个子单元的单元，子单元具有相似的响应特征曲线，它们被相加以产生不同的滤光器单元响应中的一个；以及所述子单元的响应特征曲线沿相反方向使波长位移，从而与一个单元的滤光器单元响应沿单个方向位移相同的量相比能更好地逼近所需的光谱滤光器响应。
8.如权利要求7所述的滤光器，其特征在于所述子单元响应特征曲线的每一个提供一个单元的滤光器单元响应所呈现的总衰减的1/2左右。
9.如权利要求7所述的滤光器，其特征在于所述子单元响应特征曲线的波长相对位移小于1纳米。
10.如权利要求7所述的滤光器，其特征在于所述子单元响应特征曲线包括波长位移小于1纳米的各峰值损失。
11.如权利要求7所述的滤光器，其特征在于所述子单元为长周期光栅。
12.如权利要求11所述的滤光器，其特征在于其他所述滤光器单元也包括长周期光栅。
13.如权利要求7所述滤光器，其特征在于每个所述滤光器单元响应具有高斯特征曲线。
14.如权利要求7所述滤光器，其特征在于至少一个所述子单元被动态调整为补偿放大系统的变化的光谱要求。
15.一种光学放大系统，其特征在于包括在波长域上增益呈现变化的光学放大器；一对第一和第二滤光器，它们呈现出基本相似的响应特征曲线以减少波长域内增益的变化；所述第一和第二滤光器的每一个呈现至少一个损失峰位波长，所述至少一个损失峰位波长与使单个滤光器下增益变化最小的共同的损失峰位波长不同；以及所述第一和第二滤光器的峰位波长从共同的峰位波长处沿相反方向偏移，从而与从共同峰位波长处沿同一方向使峰位波长偏移相同量相比减少了增益变化。
16.如权利要求15所述的系统，其特征在于所述放大器包括由一光纤间距相隔的第一和第二放大器级，并且沿所述第一和第二放大器级之间的所述光纤间距放置所述第一和第二滤光器。
17.如权利要求15所述的系统，其特征在于所述放大器包括第一和第二放大器级，所述第一滤光器与所述第一放大器级相连，所述第二滤光器与所述第二放大器级相连，并且所述第一滤光器和第一放大器级与所述第二滤光器和第二放大器级相隔一光纤间距。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于所述第一和第二滤光器的每一个包括具有近似高斯响应特性曲线的一系列滤光器单元，并且所述第一和第二滤光器的滤光器单元具有沿相反方向位移的中心波长。
19.如权利要求15所述的系统，其特征在于所述第二滤光器被调整为峰位变化沿与所述第一滤光器峰位变化偏移相反的方向偏移。
20.如权利要求15所述的系统，其特征在于动态调整所述第一和第二滤光器中的一个以补偿改变中的增益变化。
21.如权利要求15所述的系统，其特征在于所述第一和第二滤光器的每一个包括具有近似高斯响应特性曲线的一系列滤光器单元，并且所述第一和第二滤光器的每一个的所述滤光器单元之一具有沿相反方向位移的中心波长。
22.如权利要求15所述的系统，其特征在于所述第一和第二滤光器的每一个由一系列长周期光栅组成。
23.一种光学放大系统，其特征在于包括波长域上增益呈现变化的光学放大器；多对长周期光栅；每对包括两个呈现一定光谱响应的长周期光栅，其中心波长与减少光学放大器增益变化的长周期光栅对所需中心波长匹配；每对中的一个长周期光栅部件属于两个相似长周期光栅组中的其中一组而每对中的另一个长周期光栅部件属于两个相似长周期光栅组中的另一组；以及所述对中第一对的两个长周期光栅的所述中心波长相对所需中心波长沿相反方向偏移，从而与沿同一方向使中心波长相对于所需中心波长位移相同量相比减少了增益变化。
24.如权利要求23所述的系统，其特征在于每个所述长周期光栅组的每一个布局为拟合普通算法以产生减少光学放大器增益变化的组合光谱响应。
25.如权利要求24所述的系统，其特征在于每对所需的中心波长由普通算法确定。
26.如权利要求23所述的系统，其特征在于每组中的长周期光栅部件沿同一方向偏移。
27.如权利要求26所述的系统，其特征在于一组中的长周期光栅部件位于一处并且与另一组的长周期光栅部件隔开。
28.如权利要求27所述的系统，其特征在于所述放大器包括第一和第二放大器级，一组长周期光栅位于所述第一放大器级，而另一组长周期光栅位于所述第二放大器级。
29.如权利要求23所述的系统，其特征在于调整其中一个所述长周期光栅以提供相对成对长周期光栅的中心波长偏移的所需方向的中心波长偏移。
30.一种减少光学放大系统中增益变化的方法，其特征在于包含以下步骤确定所需的滤光器损失谱；使所需的滤光器损失谱与具有中心位于不同特定波长的各光谱响应的一系列滤光器单元拟合；从具有相似光谱响应的至少两个滤光器子单元形成至少第一滤光器单元；以及安排滤光器子单元的布局以致两个滤光器子单元的中心波长相对于第一滤光器单元的规定波长沿相反方向偏移以在滤光器子单元中心波长变化的情况下更好地匹配所需的损失谱。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于滤光器单元的各光谱响应具有高斯特征曲线，并且所述拟合步骤包括执行一算法。
32.如权利要求30所述的方法，其特征在于所述形成步骤包括还从具有相似的光谱响应的至少两个滤光器子单元形成第二滤光器单元。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于所述布局步骤包括将第二滤光器的滤光器子单元布局为使第二滤光器的两个滤光器子单元相对于第二滤光器单元的规定波长沿相反方向偏移。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于进一步包括以下步骤将沿相对于规定波长的第一方向偏移的第一和第二滤光器单元的所述滤光器子单元分入第一组滤光器单元并将沿相对于规定波长的第二方向偏移的第一和第二滤光器单元的所述滤光器子单元分入第二组滤光器单元。
35.如权利要求34所述的方法，其特征在于进一步包括以下步骤使放大系统的两个放大器相隔一光纤间距，使第一组滤光器子单元位于其中一个放大器内，并且使第二组滤光器子单元位于其他放大器内。
36.如权利要求30所述的方法，其特征在于所述形成步骤包括还从具有相似的光谱响应的至少一对长周期光栅形成第一滤光器单元。
37.如权利要求30所述的方法，其特征在于所述形成步骤包括还从具有相似的光谱响应的至少一对滤光器子单元形成系列的其他滤光器单元。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于所述安排滤光器子单元的步骤包括将滤光器子单元分类为相对于规定波长沿第一方向偏移的第一组和相对规定波长沿第二方向偏移的第二组。
39.如权利要求37所述的方法，其特征在于所述布局步骤包括将每对滤光器子单元划分为第一和第二组滤光器子单元并且在第一组滤光器子单元中包含中心波长沿第一方向从规定波长偏移的滤光器子单元。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于所述布局步骤包括调整第二组中相应的滤光器子单元从而使调整后的滤光器子单元沿第二方向从规定波长偏移。
41.一种制造复合增益补偿滤光器的方法，其特征在于包含以下步骤以具有规定中心波长的多个光谱响应特征曲线逼近预先确定的滤光器损失谱；制造具有相似的响应特征曲线和大致对应于规定中心波长的中心波长的多个滤光器单元；以及形成至少带两个滤光器子单元的至少第一滤光器单元，滤光器子单元具有相似的响应特征曲线和从第一滤光器单元规定的中心彼此沿相反方向偏移的中心波长。
42.如权利要求41所述的方法，其特征在于所述逼近步骤包括以多个高斯光谱响应特征曲线逼近预先确定的滤光器损失谱。
43.如权利要求41所述的方法，其特征在于所述形成步骤包括形成带至少两个长周期光栅的第一滤光器单元。
44.如权利要求43所述的方法，其特征在于另一所述滤光器单元也由长周期光栅形成。
45.如权利要求41所述的方法，其特征在于所述多个滤光器单元由具有相似响应特征曲线的至少成对的滤光器子单元形成。
46.如权利要求45所述的方法，其特征在于每对中的一个部件构成第一组滤光器单元，并且每对中的其他部件构成第二组滤光器单元，并且进一步包含将第一和第二组滤光器单元分开的步骤。
47.如权利要求41所述的方法，其特征在于所述形成第一滤光器单元的步骤包括在多个滤光器子单元中选择具有沿相反方向偏移的中心波长的一对滤光器单元。
48.如权利要求41所述的方法，其特征在于所述形成第一滤光器单元的步骤包括调整一对滤光器单元中的至少一个以产生沿相反方向偏移的中心波长。
49.一种复合光学滤光器，其特征在于包含至少第一和第二组滤光器子单元，一起逼近由最佳拟合算法定义的滤光器单元的单个组，最佳拟合算法确定滤光器单元响应的中心波长以近似于所需的光谱滤光器响应；至少一个所述第一组中的子单元，其响应中心波长从最佳拟合算法确定的对应单元的中心波长沿正向位移；至少一个所述第二组中的子单元，其响应中心波长从最佳拟合算法确定的响应单元的中心波长沿负向位移；以及所述至少第一和第二组组合产生与单组滤光器单元的滤光器响应相比更为接近所需滤光器响应的实际光谱滤光器响应，在单组滤光器单元中，实际的中心波长从最佳拟合算法确定的中心波长沿任一方向作相同的位移。
50.如权利要求49所述的滤光器，其特征在于所述第一组中的滤光器子单元呈现各自的滤光器响应，它们至少大致与所述第二组滤光器子单元的成对子单元的各滤光器响应匹配。
51.如权利要求50所述的滤光器，其特征在于来自第一和第二组的一对以上滤光器子单元的中心波长相对于最佳拟合算法确定的相应单元响应的中心波长，沿相反的方向位移。
52.如权利要求49所述的滤光器，其特征在于最佳拟合算法还确定了单元响应的峰值损失，并且来自两组的子单元的峰值损失之和等于最佳拟合算法确定的相应单元的峰值损失。
53.如权利要求49所述的滤光器，其特征在于至少一些所述滤光器子单元大致呈现高斯响应特征曲线。
54.如权利要求49所述的滤光器，其特征在于至少一些所述滤光器子单元为长周期光栅。
55.一种复合光学补偿滤光器，其特征在于包含一系列滤光器单元，它们产生近似于所需光谱滤光器响应的组合滤光器响应；滤光器单元响应与系列内其他所述单元基本不同的每个所述滤光器单元；所述一个被划分为至少两个子单元的单元，子单元具有相似的响应特征曲线，它们被相加以产生其中一个不同的滤光器单元响应；以及所述子单元的响应特征曲线沿相反方向使波长相对电位移，从而与一个单元的滤光器单元响应沿单个方向位移相同的量相比更好地逼近所需的光谱滤光器响应。
56.如权利要求55所述的滤光器，其特征在于所述子单元响应特征曲线的每一个提供一个单元的滤光器单元响应所呈现的总衰减的1/2左右。
57.如权利要求55所述的滤光器，其特征在于所述子单元响应特征曲线的相对波长位移小于1纳米。
58.如权利要求55所述的滤光器，其特征在于所述子单元响应特征曲线包括波长位移小于1纳米的各峰值损失。
59.如权利要求55所述的滤光器，其特征在于所述子单元为长周期光栅。
60.如权利要求59所述的滤光器，其特征在于其他所述滤光器单元也包括长周期光栅。
61.如权利要求55所述滤光器，其特征在于每个所述滤光器单元响应具有高斯特征曲线。
全文摘要
光学放大的复合增益补偿滤光器包括一系列滤光器单元,它们的光谱响应经过组合以近似于目标损失谱。单元响应中心波长内的微小变化可能在复合增益补偿滤光器的组合响应内产生较大的误差。但是可以把单元划分为中心波长偏差被平衡的子单元以达到所需的响应目标,尽管呈现了有害的波长偏差。
文档编号G02B6/34GK1350710SQ9981587
公开日2002年5月22日 申请日期1999年12月14日 优先权日1999年1月29日
发明者G·E·科恩克, 吴奇 申请人:康宁股份有限公司